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用于燃料電池的復合石墨流場板
成果與項目的背景及主要用途： 流場板（雙極板）是質子交換膜燃料電池中的重要部件。目前，質子交換膜 燃料電池廣泛采用的流場板（雙極板）主要有機加工硬質石墨板、機加工金屬板 和注塑碳-塑復合材料雙極板三種類型。這三類流場板各有顯著的優點，但是各 自的缺點也較突出。 為實現燃料電池商品化，需要更低成本和更適應批量化生產的流場板。為此， 我們開發了基于天然鱗片石墨材料和模壓成型工藝的復合石墨流場板技術。經過 努力研究，現在形成的技術可以大幅度降低流場板的材料成本和加工成本，實現 高生產率，同時使導電率（>10S/cm）、氫氣透過系數（<1×10-4 cm3 /s.cm2）、 熱傳導系數（>20W/m.K）以及抗壓強度（>10MPa）等指標均滿足雙極板材料性 能的要求。 復合石墨流場板的主要用途是作為質子交換膜燃料電池的雙極板。 技術原理與工藝流程簡介： 92天津大學科技成果選編 技術原理： 復合石墨流場板主要由天然鱗片石墨和聚合物組成。天然鱗片石墨具有良好 的導電和導熱性能，且化學穩定性好，耐腐蝕，從而保證復合流場板具有良好的 導電及導熱性能。聚合物的添加可以提高復合流場板的強度，并且使復合板阻氣 性能得到改善，以實現雙極板分隔氧化劑和還原劑的功能和滿足燃料電池堆對雙 極板機械性能的要求。 工藝流程：配料→裝料→升溫→模壓→降溫→脫模→成品 技術水平及專利與獲獎情況： 目前已開發和制備出工作面積為 100mm×100mm 的流場板。并可根據需要 加工具有不同尺寸和流場形式的流場板。 應用前景分析及效益預測： 隨著能源的消耗持續增長，能源短缺問題日益凸現。燃料電池的發展必然受 到越來越廣泛的重視。質子交換膜燃料電池是目前應用前景最廣且發展最快的一 類燃料電池。隨著質子交換膜燃料電池的發展和普遍應用，復合石墨流場板因價 格低和適應批量生產的優勢顯示出巨大的市場潛力和經濟競爭力。 應用領域：質子交換膜燃料電池、直接甲醇燃料電池及其它電化學反應器。 合作方式及條件：面議
天津大學
2021-04-11
微晶石墨深加工及應用技術
天然微晶石墨在電磁屏蔽和吸波、燃料電池、電子、潤滑劑、自動化、熱輻射防護、原子核反應堆、石墨炸彈、火箭發動機等方面有著廣泛的應用前景，可提升天然微晶石墨的深加工技術水平和附加值，解決目前天然微晶石墨行業由于無序競爭而造成的低價傾售和資源大量浪費的嚴重問題，同時也為我國盤活該類礦種，增加有效儲量提供技術支撐。本項目已在國家自然科學基金、國土資源部公益性行業科研專項、湖南省科技廳和湖南省國土資源廳等項目的支持下，取得了以下成果：確立了制備高純超細天然微晶石墨的工藝條件和技術參
長沙理工大學
2021-01-12
覆銅石墨銅基自潤滑復合材料
石墨是一種良好的固體潤滑劑，但是，它低的強度及與金屬截然不同的物理化學性質，使得其與金屬成為復合材料時，在金屬中的加入量很低，而且隨著加入量的增加，嚴重損壞復合材料的綜合機械性能，因此，目前石墨作為固體潤滑劑時，為了保持復合材料的機械性能，加入量大都很低。本技術獨特之處在于，首先在石墨顆粒表面包覆一層銅膜，使其整體表現為銅的性能，當它與銅形成復合材料時，銅基體形成一個三維連續骨架，石墨處于其中。這一方法使得自潤滑復合材料中石墨的含量可已大為增加，同時使復合材料整體表現為金屬性能，具有良好的自潤滑性能力、耐高溫性及導電性，較好的綜合機械性能。 應用前景： 銅石墨復合材料優良的自潤滑能力及良好的導電性能，被認為是制造高性能電刷、高速列車受電弓滑板、小型精密自潤滑滑動軸承其它滑動電接觸部件的首選材料。 受電弓滑板是電力機車上與供電導線接觸的部件，列車運行時，滑板與供電導線處于高速相對滑動之中，電力機車通過受電弓滑板從供電道線上得到所需的電力。受電弓與供電導線之間的滑動摩擦速度等于電力機車的運行速度。隨著機車運行速度的提高，對滑板的摩擦及自潤滑性能的要求也越來越高。電刷是電機中的易損部件，隨著電機向大型化、微型化、高轉速、高效率發展。要求電刷具有大的集電能力及優良的自潤滑能力，以減小電機的尺寸，提高電機效率，使焦耳熱引起的升溫保持在低水平。機械制造技術向高精度、小型化方向發展，油潤滑變得很困難，從而為小型自潤滑精密滑動軸承提供了很好的應用市場。機車及汽車也對意外情況下缺少潤滑油時部件的自潤滑能力提出了要求。可見自潤滑材料具有廣闊的市場。
北京交通大學
2021-04-13
聚四氟乙烯浸漬石墨工藝
設計了新的設備和探索了新的工藝條件，成功地完成了聚四氟乙烯浸漬石墨的工藝研究，填補了該行業的國內空白。
四川大學
2021-04-14
2?氟?4?烯丙基?6?硝基苯酚與2?氟?4?硝基?6?烯丙基苯酚的聯合制備及用途
公開了2?氟?4?烯丙基?6?硝基苯酚及其與2?氟?4?硝基?6?烯丙基苯酚的聯合制備方法和用途。以2?氟苯基烯丙基醚為原料，經Claisen熱重排制備2?氟?6?烯丙基苯酚及2?氟?4?烯丙基苯酚的混合物，向反應體系加入氯仿后直接用硫酸?硝酸組成的混酸硝化得2?氟?4?烯丙基?6?硝基苯酚及2?氟?4?硝基?6?烯丙基苯酚的混合物，分離得2?氟?4?烯丙基?6?硝基苯酚及2?氟?4?硝基?6?烯丙基苯酚。所制兩種化合物對多種病原菌及雜草具有較好的殺滅或抑制作用。
青島農業大學
2021-04-11
乙炔氫氯化制氯乙烯Au基催化劑
"氯乙烯(VCM)主要用于合成聚氯乙烯樹脂(PVC)。目前我國氯乙烯生產主要通過乙炔法生產。然而，乙炔法一直采用劇毒的氯化汞催化劑，嚴重制約著乙炔法的可持續發展。Au催化劑被眾多研究者認為是最有可能工業化的非汞催化劑。本研究制備了一種促進型Au基催化劑，結果表明該催化劑對Au活性物種的失活、催化劑載體表面的積碳消除作用有明顯的促進效應。穩定性考評結果顯示，在工業條件下，氯乙烯選擇性為100%，預估壽命超過3000 h。相關研究結果已申請多項中國專利。 項目已完成實驗室小試和催化劑組成，載體等參數的優化和催化劑放大制備。擬應用于全國層面的氯堿行業替代劇毒氯化汞催化劑，即煤基乙炔氫氯化合成氯乙烯單體過程中的關鍵催化劑，在不改變原有乙炔氫氯化工業反應條件前體下僅替換現有氯化汞催化劑即可，具有較好的社會效益。"
廈門大學
2021-04-10
MTBE裂解制高純異丁烯的生產技術
異丁烯是一種重要的有機化工原料，在用于合成甲基丙烯酸、丁基橡膠、聚異丁烯、抗 氧劑、醫藥中間體和農藥中間體等化工產品時，對其純度要求相當高，需要大量復雜的分離過 程或酸萃取、吸附分離等得以實現。異丁烯主要來自于石腦油蒸汽裂解制乙烯裝置和煉油廠催 化裂化裝置的碳四餾分。異丁烯生產工藝主要有硫酸抽提法、分子篩吸附法、異丁烷脫氫法、 叔丁醇脫水法和MTBE裂解法等。MTBE裂解生產異丁烯技術是一種技術先進和經濟可行的生 產工藝，具有裝置獨立性強、生產過程無污染和無腐蝕、操作條件溫和、單程轉化率高和產品 純度高等優點。本生產技術具有反應條件溫和，在裂解過程中不需要添加水蒸汽等惰性物質， 能耗低，設備利用率高等優點，同時還具有高的MTBE轉化率、高的異丁烯選擇性和甲醇選擇 性。該生產技術的反應溫度為150~180℃，反應壓力為3.5~4atm，重量空速為1.5~2h-1，轉化率 ≥97％，異丁烯選擇性≥99.5％，甲醇選擇性≥98％，催化劑壽命超過8000h。
華東理工大學
2021-04-11
氯化氫催化氧化制氯氣的生產技術
我國目前工業副產氯化氫總量達380萬噸/年，隨著MDI、TDI、甲烷氯化物等涉氯產品的 大規模擴產和氯堿行業的發展，預計未來5年內副產氯化氫總量將達到500萬噸/年，大量副產 氯化氫的循環利用問題已成為制約聚氨酯、氯堿、有機氟行業、農藥、醫藥化工等眾多行業發 展的共性難題。以氯化氫為原料生產氯氣，實現氯資源循環利用，能夠有效解決副產氯化氫問 題，打破國外技術壟斷，促進新興產業的健康發展和氯堿行業的優化升級。我們開發了具有自 主知識產權的高性能的銅基催化劑，在單管試驗裝置上連續穩定運行9600小時的基礎上，建成 了國內首套千噸級中試裝置，氯化氫的轉化率超過80%，為2016年在上海化工區建成10萬噸級 生產裝置奠定了基礎，該項目已被列入上海市科技成果轉化和產業化項目，將使我國成為全球 第二個擁有氯化氫催化氧化制氯氣技術的國家。
華東理工大學
2021-04-11
MTBE裂解制高純異丁烯的生產技術
異丁烯是一種重要的有機化工原料，在用于合成丁基橡膠、聚異丁烯、甲基丙烯酸、抗氧劑、醫藥中間體和農藥中間體等化工產品時，對其純度的要求相當高，需要大量復雜的分離過程或酸萃取、吸附分離等得以實現。由于異丁烯的下游產品很多，異丁烯在中國的需求量很大，市場競爭也十分激烈，主要來自于蒸汽裂解和催化裂化產品中的碳四餾分，工業上生產異丁烯的傳統工藝有硫酸抽提、分子篩吸附、叔丁醇脫水等。甲基叔丁基醚（MTBE）裂解生產異丁烯技術是一種技術先進和經濟可行的工藝，與傳統工藝相比，具有無污染、無腐蝕、產品純度高、單程轉化率高、裝置獨立性強等特點。本生產技術具有反應溫度低，在裂解過程中不需要添加水蒸汽等惰性物質，能耗低，設備利用率高等優點，同時還具有高的MTBE轉化率、高的異丁烯選擇性和甲醇選擇性。該生產技術的反應溫度為150～180℃，反應壓力為3.5～4atm，重量空速為1.5/h，轉化率≥97％，異丁烯選擇性≥99％，甲醇選擇性≥98 ％，催化劑壽命超過8000小時。
華東理工大學
2021-02-01
MTBE裂解制高純異丁烯的生產技術
異丁烯是一種重要的有機化工原料，在用于合成丁基橡膠、聚異丁烯、甲基丙烯酸、抗氧劑、醫藥中間體和農藥中間體等化工產品時，對其純度的要求相當高，需要大量復雜的分離過程或酸萃取、吸附分離等得以實現。由于異丁烯的下游產品很多，異丁烯在中國的需求量很大，市場競爭也十分激烈，主要來自于蒸汽裂解和催化裂化產品中的碳四餾分，工業上生產異丁烯的傳統工藝有硫酸抽提、分子篩吸附、叔丁醇脫水等。甲基叔丁基醚（MTBE）裂解生產異丁烯技術是一種技術先進和經濟可行的工藝，與傳統工藝相比，具有無污染、無腐蝕、產品純度高、單程轉化率高、裝置獨立性強等特點。本生產技術具有反應溫度低，在裂解過程中不需要添加水蒸汽等惰性物質，能耗低，設備利用率高等優點，同時還具有高的MTBE轉化率、高的異丁烯選擇性和甲醇選擇性。該生產技術的反應溫度為150～180℃，反應壓力為3.5～4atm，重量空速為1.5/h，轉化率≥97％，異丁烯選擇性≥99％，甲醇選擇性≥98％，催化劑壽命超過8000小時。授權中國發明專利2項（ZL200610030973.5和ZL02151148.9）。
華東理工大學
2021-04-13